Астероидите са относително малки небесни тела, движещи се в орбита около Слънцето. Те са значително по-малки по размер и маса от планетите, имат неправилна форма и нямат атмосфера.
В този раздел на сайта всеки може да научи много интересни факти за астероидите. Може вече да сте запознати с някои, други ще са нови за вас. Астероидите са интересен спектър от Космоса и ви каним да се запознаете с тях възможно най-подробно.
Терминът "астероид" е измислен за първи път от известния композитор Чарлз Бърни и използван от Уилям Хершел въз основа на факта, че тези обекти, когато се гледат през телескоп, изглеждат като точки от звезди, докато планетите изглеждат като дискове.
Все още няма точна дефиниция на термина „астероид“. До 2006 г. астероидите обикновено се наричаха малки планети.
Основният параметър, по който се класифицират, е размерът на тялото. Астероидите включват тела с диаметър над 30 m, а телата с по-малък размер се наричат метеорити.
През 2006 г. Международният астрономически съюз класифицира повечето астероиди като малки тела в нашата слънчева система.
Към днешна дата в Слънчевата система са идентифицирани стотици хиляди астероиди. Към 11 януари 2015 г. базата данни включва 670 474 обекта, от които 422 636 са с определени орбити, имат официален номер, над 19 хиляди от тях са с официални имена. Според учените в Слънчевата система може да има от 1,1 до 1,9 милиона обекта, по-големи от 1 км. Повечето от известните в момента астероиди се намират в астероидния пояс, разположен между орбитите на Юпитер и Марс.
Най-големият астероид в Слънчевата система е Церера с приблизителни размери 975x909 km, но от 24 август 2006 г. той е класифициран като планета джудже. Останалите два големи астероида (4) Веста и (2) Палас имат диаметър около 500 km. Освен това (4) Веста е единственият обект в астероидния пояс, който се вижда с просто око. Всички астероиди, които се движат в други орбити, могат да бъдат проследени по време на преминаването им близо до нашата планета.
Що се отнася до общото тегло на всички астероиди от главния пояс, то се оценява на 3,0 - 3,6 1021 кг, което е приблизително 4% от теглото на Луната. Масата на Церера обаче представлява около 32% от общата маса (9,5 1020 kg), а заедно с други три големи астероида - (10) Хигия, (2) Палада, (4) Веста - 51%, т.е. повечето астероиди се различават от незначителна маса по астрономически стандарти.
Изследване на астероиди
След като Уилям Хершел открива планетата Уран през 1781 г., започват първите открития на астероиди. Средното хелиоцентрично разстояние на астероидите следва правилото на Тициус-Боде.
В края на 18 век Франц Ксавер създава група от двадесет и четири астрономи. В началото на 1789 г. тази група се специализира в търсене на планета, която според правилото на Тициус-Боде трябва да се намира на разстояние приблизително 2,8 астрономически единици (AU) от Слънцето, а именно между орбитите на Юпитер и Марс. Основната задача беше да се опишат координатите на звездите, разположени в зоната на зодиакалните съзвездия в определен момент. Координатите бяха проверени през следващите нощи и бяха идентифицирани обекти, движещи се на големи разстояния. Според тяхното предположение, изместването на желаната планета трябва да бъде около тридесет дъгови секунди на час, което би било много забележимо.
Първият астероид, Церера, е открит от италианеца Пиаци, който не е участвал в този проект, напълно случайно, в първата нощ на века - 1801 г. Останалите три — (2) Палада, (4) Веста и (3) Юнона — бяха открити през следващите няколко години. Най-новата (през 1807 г.) е Vesta. След още осем години безсмислено търсене много астрономи решиха, че няма какво повече да търсят там и изоставиха всички опити.
Но Карл Лудвиг Хенке проявява упоритост и през 1830 г. отново започва да търси нови астероиди. 15 години по-късно той открива Астрея, който е първият астероид от 38 години. И след 2 години откри Хебе. След това други астрономи се присъединиха към работата и тогава беше открит поне един нов астероид на година (с изключение на 1945 г.).
Методът на астрофотография за търсене на астероиди е използван за първи път от Макс Улф през 1891 г., според който астероидите оставят къси светлинни линии на снимки с дълъг период на експозиция. Този метод значително ускори идентифицирането на нови астероиди в сравнение с визуалните методи за наблюдение, използвани преди това. Сам Макс Улф успява да открие 248 астероида, докато малцина преди него успяват да намерят повече от 300. В наши дни 385 000 астероида имат официален номер, а 18 000 от тях имат и име.
Преди пет години два независими екипа от астрономи от Бразилия, Испания и Съединените щати обявиха, че са идентифицирали едновременно воден лед на повърхността на Темида, един от най-големите астероиди. Тяхното откритие направи възможно установяването на произхода на водата на нашата планета. В началото на съществуването си беше твърде горещо, не можеше да побере големи количества вода. Това вещество се появи по-късно. Учените предполагат, че кометите са донесли вода на Земята, но изотопният състав на водата в кометите и на земната вода не съвпадат. Следователно можем да предположим, че той е паднал на Земята по време на сблъсъка си с астероиди. В същото време учените откриха на Темида сложни въглеводороди, вкл. молекулите са предшествениците на живота.
Име на астероиди
Първоначално на астероидите са дадени имена на герои от гръцката и римската митология; по-късно откривателите можеха да ги наричат както искат, дори собственото им име. Първоначално астероидите почти винаги са били давани женски имена, докато само онези астероиди, които са имали необичайни орбити, са получавали мъжки имена. С течение на времето това правило вече не се спазва.
Също така си струва да се отбележи, че не всеки астероид може да получи име, а само този, чиято орбита е надеждно изчислена. Често има случаи, когато астероид е кръстен много години след откриването му. Докато не бъде изчислена орбитата, на астероида е дадено само временно обозначение, отразяващо датата на откриването му, например 1950 DA. Първата буква означава номера на полумесеца в годината (в примера, както можете да видите, това е втората половина на февруари), съответно, втората показва неговия пореден номер в посочения полумесец (както можете да видите, това астероидът е открит първи). Числата, както се досещате, показват годината. Тъй като има 26 английски букви и 24 полумесеца, две букви никога не са били използвани в обозначението: Z и I. В случай, че броят на астероидите, открити по време на полумесец, е повече от 24, учените се върнаха към началото на азбуката , а именно писане на втората буква - съответно 2, при следващо връщане - 3 и т.н.
Името на астероида след получаване на името се състои от сериен номер (номер) и име - (8) Флора, (1) Церера и т.н.
Определяне на размера и формата на астероидите
Първите опити за измерване на диаметрите на астероиди с помощта на метода за директно измерване на видими дискове с микрометър с нишка са направени от Йохан Шрьотер и Уилям Хершел през 1805 г. След това, през 19 век, други астрономи са използвали точно същия метод за измерване на най-ярките астероиди. Основният недостатък на този метод е значителните несъответствия в резултатите (например максималните и минималните размери на Церера, получени от астрономите, се различават 10 пъти).
Съвременните методи за определяне на размера на астероидите се състоят от поляриметрия, термична и транзитна радиометрия, спекъл интерферометрия и радарни методи.
Един от най-качествените и най-простите е транзитният метод. Когато астероид се движи спрямо Земята, той може да премине на фона на отделна звезда. Това явление се нарича „покриване на звезди от астероиди“. Чрез измерване на продължителността на намаляване на яркостта на звездата и разполагане с данни за разстоянието до астероида е възможно точно да се определи неговият размер. Благодарение на този метод е възможно точно да се изчислят размерите на големи астероиди, като Pallas.
Самият поляриметричен метод се състои в определяне на размера въз основа на яркостта на астероида. Количеството слънчева светлина, което отразява, зависи от размера на астероида. Но в много отношения яркостта на астероида зависи от албедото на астероида, което се определя от състава, от който е направена повърхността на астероида. Например, поради високото си албедо, астероидът Веста отразява четири пъти повече светлина в сравнение с Церера и се счита за най-видимия астероид, който често може да се види дори с просто око.
Въпреки това, самото албедо също е много лесно за определяне. Колкото по-ниска е яркостта на астероида, тоест колкото по-малко отразява слънчевата радиация във видимия диапазон, толкова повече я абсорбира и след като се нагрее, я излъчва като топлина в инфрачервения диапазон.
Може да се използва и за изчисляване на формата на астероид чрез записване на промените в неговата яркост по време на въртене и за определяне на периода на това въртене, както и за идентифициране на най-големите структури на повърхността. В допълнение, резултатите, получени от инфрачервени телескопи, се използват за оразмеряване чрез термична радиометрия.
Астероиди и тяхната класификация
Общата класификация на астероидите се основава на характеристиките на техните орбити, както и на описанието на видимия спектър на слънчевата светлина, който се отразява от тяхната повърхност.
Астероидите обикновено се групират в групи и семейства въз основа на характеристиките на техните орбити. Най-често група астероиди е кръстена на първия астероид, открит в дадена орбита. Групите са сравнително свободна формация, докато семействата са по-плътни, образувани в миналото по време на унищожаването на големи астероиди в резултат на сблъсъци с други обекти.
Спектрални класове
Бен Зелнър, Дейвид Морисън и Кларк Р. Шампейн разработиха обща система за класифициране на астероиди през 1975 г., която се основаваше на албедо, цвят и характеристики на спектъра на отразената слънчева светлина. В самото начало тази класификация дефинира изключително 3 вида астероиди, а именно:
Клас C – въглерод (най-известните астероиди).
Клас S – силикат (около 17% от известните астероиди).
Клас М - метал.
Този списък беше разширен с изучаването на все повече и повече астероиди. Появиха се следните класове:
Клас А - характеризира се с високо албедо и червеникав цвят във видимата част на спектъра.
Клас B - принадлежат към астероидите от клас C, но не абсорбират вълни под 0,5 микрона, а спектърът им е леко синкав. Като цяло албедото е по-високо в сравнение с други въглеродни астероиди.
Клас D - имат ниско албедо и плавен червеникав спектър.
Клас E - повърхността на тези астероиди съдържа енстатит и е подобна на ахондрити.
Клас F - подобни на астероидите от клас B, но нямат следи от „вода“.
Клас G - имат ниско албедо и почти плосък спектър на отражение във видимия диапазон, което показва силно UV поглъщане.
Клас P - точно като астероидите от клас D, те се отличават с ниско албедо и гладък червеникав спектър, който няма ясни линии на поглъщане.
Клас Q - имат широки и ярки линии от пироксен и оливин при дължина на вълната 1 микрон и характеристики, показващи наличието на метал.
Клас R - характеризират се с относително високо албедо и при дължина от 0,7 микрона имат червеникав спектър на отражение.
Клас Т - характеризира се с червеникав спектър и ниско албедо. Спектърът е подобен на астероидите от клас D и P, но е среден по наклон.
Клас V - характеризира се с умерена яркост и подобен на по-общия S-клас, който също е съставен до голяма степен от силикати, камък и желязо, но се характеризира с високо съдържание на пироксен.
Клас J е клас астероиди, за които се смята, че са се образували от вътрешността на Веста. Въпреки факта, че техните спектри са близки до тези на астероидите от клас V, при дължина на вълната от 1 микрон те се отличават със силни линии на поглъщане.
Струва си да се има предвид, че броят на известните астероиди, които принадлежат към определен тип, не отговаря непременно на реалността. Много видове са трудни за определяне; видът на астероида може да се промени с по-подробни изследвания.
Разпределение на размера на астероида
С нарастването на размера на астероидите броят им значително намалява. Въпреки че това обикновено следва степенен закон, има пикове на 5 и 100 километра, където има повече астероиди, отколкото е предвидено от логаритмичното разпределение.
Как са се образували астероидите
Учените смятат, че планетезималите в астероидния пояс са се развили по същия начин, както в други региони на слънчевата мъглявина, докато планетата Юпитер достигне сегашната си маса, след което в резултат на орбитални резонанси с Юпитер 99% от планетезималите са изхвърлени на колана. Моделирането и скоковете в спектралните свойства и разпределенията на скоростта на въртене показват, че астероиди с по-голям от 120 километра диаметър са се образували от натрупване през тази ранна ера, докато по-малките тела представляват отломки от сблъсъци между различни астероиди след или по време на разпръскването на първичния пояс от гравитацията на Юпитер. Вести и Церера придобиха общ размер за гравитационна диференциация, по време на която тежките метали потънаха в ядрото и се образува кора от относително скалисти скали. Що се отнася до модела на Ница, много обекти от пояса на Кайпер са се образували във външния астероиден пояс, на разстояние повече от 2,6 астрономически единици. Освен това по-късно повечето от тях са били изхвърлени от гравитацията на Юпитер, но тези, които са оцелели, може да принадлежат към астероиди от клас D, включително Церера.
Заплаха и опасност от астероиди
Въпреки факта, че нашата планета е значително по-голяма от всички астероиди, сблъсък с тяло, по-голямо от 3 километра, може да причини унищожаването на цивилизацията. Ако размерът е по-малък, но с диаметър над 50 m, това може да доведе до огромни икономически щети, включително множество жертви.
Колкото по-тежък и по-голям е астероидът, толкова по-опасен е той, но в този случай е много по-лесно да се идентифицира. В момента най-опасният астероид е Апофис, чийто диаметър е около 300 метра, сблъсък с него може да унищожи цял град. Но според учените като цяло не представлява никаква заплаха за човечеството при сблъсък със Земята.
Астероид 1998 QE2 се приближи до планетата на 1 юни 2013 г. на най-близкото си разстояние (5,8 милиона км) през последните двеста години.
Композитно изображение (в мащаб) на астероиди, направено с висока резолюция. Към 2011 г. това са, от най-големите до най-малките: (4) Веста, (21) Лутеция, (253) Матилда, (243) Ида и неговият спътник Дактил, (433) Ерос, (951) Гаспра, (2867) Щайнс , (25143) Итокава
Астероид (често срещан синоним до 2006 г. - малка планета) е сравнително малко небесно тяло, движещо се в орбита около. Астероидите са значително по-ниски по маса и размер, имат неправилна форма и нямат, въпреки че може и да имат.
Дефиниции
Сравнителни размери на астероид (4) Веста, планетата джудже Церера и Луната. Резолюция 20 км на пиксел
Терминът астероид (от старогръцки ἀστεροειδής – „като звезда“, от ἀστήρ – „звезда“ и εἶδος – „вид, външен вид, качество“) е измислен от композитора Чарлз Бърни и въведен от Уилям Хершел въз основа на това, че тези обекти наблюдавани като точки – за разлика от планетите, които при наблюдение през телескоп приличат на дискове. Точната дефиниция на термина "астероид" все още не е установена. До 2006 г. астероидите също се наричаха малки планети.
Основният параметър, по който се извършва класификацията, е размерът на тялото. Астероидите се считат за тела с диаметър над 30 m; по-малките тела се наричат.
През 2006 г. Международният астрономически съюз класифицира повечето астероиди като .
Астероиди в Слънчевата система
Основен астероиден пояс (бял) и троянските астероиди на Юпитер (зелен)
В момента в Слънчевата система са открити стотици хиляди астероиди. Към 11 януари 2015 г. в базата данни има 670 474 обекта, от които 422 636 са с точно определени орбити и присвоен официален номер, повече от 19 000 от тях са с официално одобрени имена. Смята се, че в Слънчевата система може да има от 1,1 до 1,9 милиона обекта, които са по-големи от 1 км. Повечето известни в момента астероиди са концентрирани в диапазона, разположен между орбитите и.
Смятан е за най-големия астероид в Слънчевата система с размери приблизително 975 × 909 км, но от 24 август 2006 г. той получи този статут. Другите два най-големи астероида са (2) Pallas и имат диаметър ~500 km. (4) Веста е единственият обект в астероидния пояс, който може да се наблюдава с просто око. Астероиди, движещи се в други орбити, също могат да бъдат наблюдавани по време на близки преминавания (например (99942) Апофис).
Общата маса на всички астероиди от главния пояс се оценява на 3,0-3,6 10 21 kg, което е само около 4% от масата. Масата на Церера е 9,5 10 20 kg, тоест около 32% от общата, и заедно с трите най-големи астероида (4) Веста (9%), (2) Палада (7%), (10) Хигея ( 3% ) - 51%, тоест по-голямата част от астероидите имат незначителна маса по астрономически стандарти.
Изследване на астероиди
Изследването на астероидите започва след откриването на планетата през 1781 г. от Уилям Хершел. Оказа се, че средното му хелиоцентрично разстояние съответства на правилото на Тициус-Боде.
В края на 18 век Франц Ксавер организира група от 24 астрономи. От 1789 г. тази група търси планета, която според правилото на Тиций-Боде трябва да се намира на разстояние около 2,8 астрономически единици от Слънцето - между орбитите на Марс и Юпитер. Задачата беше да се опишат координатите на всички звезди в областта на зодиакалните съзвездия в определен момент. През следващите нощи координатите бяха проверени и бяха идентифицирани обекти, които са се преместили на по-големи разстояния. Очакваното изместване на желаната планета трябваше да бъде около 30 дъгови секунди на час, което трябваше да бъде лесно забележимо.
По ирония на съдбата първият астероид, Церера, е открит случайно от италианеца Пиаци, който не е участвал в този проект, през 1801 г., в първата нощ на века. Три други - (2) Палада, (3) Юнона и (4) Веста - бяха открити през следващите няколко години - последната, Веста, през 1807 г. След още 8 години безрезултатни търсения, повечето астрономи решават, че там няма нищо повече и спират изследванията.
Въпреки това Карл Лудвиг Хенке упорства и през 1830 г. възобновява търсенето на нови астероиди. Петнадесет години по-късно той открива Астрея, първия нов астероид от 38 години. Той също открива Hebe по-малко от две години по-късно. След това други астрономи се присъединиха към търсенето и тогава беше открит поне един нов астероид на година (с изключение на 1945 г.).
През 1891 г. Макс Улф е първият, който използва метода на астрофотографията за търсене на астероиди, при който астероидите оставят къси светлинни линии на снимки с дълъг период на експозиция. Този метод значително ускори откриването на нови астероиди в сравнение с предишните използвани методи за визуално наблюдение: Макс Улф откри сам 248 астероида, започвайки с (323) Брусий, докато преди него бяха открити малко повече от 300. Сега, век по-късно , 385 хиляди астероида имат официален номер, а 18 хиляди от тях имат и име.
През 2010 г. два независими екипа от астрономи от Съединените щати, Испания и Бразилия обявиха, че едновременно са открили воден лед на повърхността на един от най-големите астероиди в главния пояс, Темида. Това откритие дава представа за произхода на водата на Земята. В началото на своето съществуване Земята е била твърде гореща, за да побере достатъчно вода. Това вещество трябваше да пристигне по-късно. Предполагаше се, че кометите може да са донесли вода на Земята, но изотопният състав на земната вода и водата в кометите не съвпада. Следователно може да се предположи, че водата е донесена на Земята по време на сблъсъка й с астероиди. Изследователите също откриха сложни въглеводороди на Темида, включително молекули, които са предшественици на живота.
Наименуване на астероиди
Първоначално на астероидите са дадени имена на герои от римската и гръцката митология, по-късно откривателите получават правото да ги наричат както искат - например със собственото си име. Първоначално астероидите са получавали предимно женски имена; само астероиди с необичайни орбити (например Икар, приближаващ се по-близо до Слънцето) са получавали мъжки имена. По-късно това правило вече не се спазва.
Не всеки астероид може да получи име, а само този, чиято орбита е повече или по-малко надеждно изчислена. Има случаи, когато астероид получава име десетилетия след откриването му. Докато орбитата не бъде изчислена, астероидът получава временно обозначение, отразяващо датата на откриването му, например 1950 DA. Цифрите показват годината, първата буква е номерът на полумесеца в годината, в която е открит астероидът (в дадения пример това е втората половина на февруари). Втората буква показва серийния номер на астероида в посочения полумесец; в нашия пример астероидът е открит първи. Тъй като има 24 полумесеца и 26 английски букви, две букви не се използват в обозначението: I (поради сходството с единицата) и Z. Ако броят на астероидите, открити по време на полумесеца, надвишава 24, те отново се връщат към началото от азбуката, присвоявайки на второто буквения индекс е 2, следващия път, когато се връща - 3 и т.н.
След получаване на име, официалното наименование на астероида се състои от номер (сериен номер) и име - (1) Церера, (8) Флора и т.н.
Определяне на формата и размера на астероид
Астероид (951) Гаспра. Едно от първите изображения на астероид, получено от космически кораб. Излъчено от космическата сонда "Галилео" по време на нейното прелитане над Гаспра през 1991 г. (подобрени цветове)
Първите опити за измерване на диаметрите на астероиди с помощта на метода за директно измерване на видими дискове с микрометър с нишка са направени от Уилям Хершел през 1802 г. и Йохан Шрьотер през 1805 г. След тях през 19 век други астрономи измерват по подобен начин най-ярките астероиди. Основният недостатък на този метод е значителните несъответствия в резултатите (например минималните и максималните размери на Церера, получени от различни учени, се различават десет пъти).
Съвременните методи за определяне на размера на астероидите включват методи на поляриметрия, радар, спекъл интерферометрия, транзитна и термична радиометрия.
Един от най-простите и висококачествени е транзитният метод. Тъй като астероидът се движи спрямо Земята, той понякога преминава на фона на далечна звезда, това явление се нарича астероидно затъмнение. Измервайки продължителността на намаляване на яркостта на дадена звезда и знаейки разстоянието до астероида, можете доста точно да определите неговия размер. Този метод дава възможност за сравнително точно определяне на размера на големи астероиди, като Pallas.
Поляриметричният метод включва определяне на размера въз основа на яркостта на астероида. Колкото по-голям е астероидът, толкова повече слънчева светлина отразява. Въпреки това, яркостта на астероида силно зависи от албедото на повърхността на астероида, което от своя страна се определя от състава на съставните му скали. Например астероидът Веста, поради високото албедо на повърхността си, отразява 4 пъти повече светлина от Церера и е най-видимият астероид в небето, който понякога може да се наблюдава с просто око.
Но самото албедо също може да се определи доста лесно. Факт е, че колкото по-ниска е яркостта на астероида, тоест колкото по-малко отразява слънчевата радиация във видимия диапазон, толкова повече я абсорбира и, когато се нагрява, след това я излъчва под формата на топлина в инфрачервения диапазон.
Методът на поляриметрията може да се използва и за определяне на формата на астероид, като се записват промените в неговата яркост по време на въртене и за определяне на периода на това въртене, както и за идентифициране на големи структури на повърхността. В допълнение, резултатите, получени от инфрачервени телескопи, се използват за определяне на размерите с помощта на термична радиометрия.
Класификация на астероидите
Общата класификация на астероидите се основава на характеристиките на техните орбити и описание на видимия спектър на слънчевата светлина, отразена от тяхната повърхност.
Орбитални групи и семейства
Астероидите са групирани в групи и семейства въз основа на характеристиките на техните орбити. Обикновено групата е кръстена на първия астероид, открит в дадена орбита. Групите са относително свободни образувания, докато семействата са по-плътни, образувани в миналото по време на унищожаването на големи астероиди от сблъсъци с други обекти.
Спектрални класове
През 1975 г. Кларк Р. Чапман, Дейвид Морисън и Бен Зелнер разработиха система за класифициране на астероиди въз основа на цвят, албедо и характеристики на спектъра на отразената слънчева светлина. Първоначално тази класификация дефинира само три вида астероиди:
Клас C - въглерод, 75% от известните астероиди.
Клас S - силикат, 17% от известните астероиди.
Клас М - метал, повечето други.
По-късно този списък беше разширен и броят на видовете продължава да расте, тъй като повече астероиди се изучават в детайли:
Клас А - характеризира се с доста високо албедо (между 0,17 и 0,35) и червеникав цвят във видимата част на спектъра.
Клас B - като цяло принадлежат към астероидите от клас C, но почти не поглъщат вълни под 0,5 микрона, а спектърът им е леко синкав. Албедото обикновено е по-високо от това на другите въглеродни астероиди.
Клас D - характеризира се с много ниско албедо (0,02−0,05) и плавен червеникав спектър без ясни абсорбционни линии.
Клас E - повърхността на тези астероиди съдържа минерал като енстатит и може да е подобен на ахондрити.
Клас F - като цяло подобен на астероидите от клас B, но без следи от „вода“.
Клас G - характеризира се с ниско албедо и почти плосък (и безцветен) спектър на отражение във видимия диапазон, което показва силно ултравиолетово поглъщане.
Клас P - подобно на астероидите от клас D, те се характеризират с доста ниско албедо (0,02−0,07) и гладък червеникав спектър без ясни линии на поглъщане.
Клас Q - при дължина на вълната от 1 микрон спектърът на тези астероиди съдържа ярки и широки линии от оливин и пироксен и в допълнение характеристики, показващи наличието на метал.
Клас R - характеризира се с относително високо албедо и червеникав спектър на отражение при дължина от 0,7 µm.
Клас T - характеризира се с ниско албедо и червеникав спектър (с умерено поглъщане при дължина на вълната 0,85 μm), който е подобен на спектъра на астероидите от клас P и D, но заема междинно положение по наклон.
Клас V - астероидите от този клас са умерено ярки и доста близки до по-общия клас S, които също са основно съставени от скали, силикати и желязо (хондрити), но се отличават с по-високото си съдържание на пироксен.
Клас J е клас астероиди, за които се смята, че са се образували от вътрешността на Веста. Техните спектри са близки до тези на астероидите от клас V, но се отличават с особено силни линии на поглъщане при дължина на вълната 1 μm.
Трябва да се има предвид, че броят на известните астероиди, класифицирани като определен тип, не отговаря непременно на действителността. Някои типове са доста трудни за определяне и типът на даден астероид може да се промени при по-внимателно изследване.
Проблеми на спектралната класификация
Първоначално спектралната класификация се основаваше на три вида материали, които изграждат астероидите:
Клас C - въглерод (карбонати).
Клас S - силиций (силикати).
Клас М - метал.
Съществуват обаче съмнения, че подобна класификация недвусмислено определя състава на астероида. Докато различният спектрален клас на астероидите показва техния различен състав, няма доказателства, че астероидите от същия спектрален клас са съставени от едни и същи материали. В резултат на това учените не приеха новата система и прилагането на спектралната класификация спря.
Разпределение на размера
Броят на астероидите намалява значително с увеличаването на техния размер. Въпреки че това обикновено следва степенен закон, има пикове на 5 km и 100 km, където има повече астероиди, отколкото би се очаквало от логаритмично разпределение.
Образуване на астероиди
През юли 2015 г. беше съобщено, че камерата DECam на телескопа Victor Blanco е открила 11-ия и 12-ия троянец на Нептун, 2014 QO441 и 2014 QP441. Това увеличи броя на троянските коне в точка L4 на Нептун до 9. Това проучване също така откри 20 други обекта, определени като център на малката планета, включително 2013 RF98, който има един от най-дългите орбитални периоди.
Обектите в тази група се наричат кентаври от древната митология.
Първият открит кентавър е Хирон (1977 г.). Когато се доближава до перихелия, той проявява кома, характерна за кометите, така че Хирон се класифицира както като комета (95P/Chiron), така и като астероид (2060 Chiron), въпреки че е значително по-голям от типичната комета.
Астрономите от проекта PAN-STARRS откриха втория междузвезден обект в историята, който се доближи най-близо до Слънцето през септември 2019 г., летейки между орбитите на Юпитер и Сатурн. Това съобщи известният астроном Рон Баалке.
"Напълно възможно е това небесно тяло да не е истински междузвезден астероид - то би могло да се окаже в подобна орбита в резултат на гравитационни взаимодействия с Юпитер. От друга страна, тези взаимодействия, ако са се случили, най-вероятно са го обърнали в междузвезден обект, който ще напусне границите на слънчевата система в близко бъдеще“, коментира Меган Швамб, планетарен учен в обсерваторията Джемини в Хавай (САЩ), коментирайки откритието.
В средата на октомври миналата година автоматизираният телескоп Pan-STARRS1 откри първото „междузвездно“ небесно тяло. Този обект е условно наречен „комета“ и е получил временно име C/2017 U1. Десетки наземни и орбитални телескопи започнаха да го наблюдават.
Преди „кометата“ да напусне околоземното пространство, учените направиха много снимки. Също така беше възможно да се изследват физическите му свойства. Последното показва, че обектът е по-скоро астероид, отколкото комета. Той беше преименуван на 1I/2017 U1 и по-късно получи името „Oumuamua“, което означава „скаут“ на местния хавайски език.
Нови обекти с „подозрителна” орбита
Почти по същото време, както отбелязва Баалке в своя микроблог, участниците в проекта започнаха да наблюдават друг обект с „подозрителна“ орбита. Дадено му е временното име A/2017 U7. Както в случая с Оумуамуа, астероидът привлече вниманието на астрономите поради необичайна траектория на движение - орбитата му е силно наклонена спрямо „палачинката“ на останалата част от Слънчевата система. Това го направи много видим за автоматизираните телескопи.
Планирано е астероидът да се приближи до Слънцето на 10 септември 2019 г. В този ден обектът, според експертите, ще премине между орбитите на Юпитер и Сатурн, след което ще напусне Слънчевата система. Не всички учени обаче вярват, че A/2017 U7 е междузвездно небесно тяло. Някои астрономи предполагат, че това е "жител" на облака на Оорт. Говорим за сметище от космически „строителни материали“ в далечните покрайнини на Слънчевата система. Може би обектът е бил изхвърлен оттам в резултат на гравитационни взаимодействия със своите съседи и планети-гиганти.
Освен това е възможно той да не напусне Слънчевата система, а да започне обратния си път към Слънцето. Някои учени смятат, че това може да се случи, след като тя се отдалечи от звездата с 18-20 хиляди астрономически единици. Това е средното разстояние между звездата и Земята, което точно съответства на границата на облака на Оорт. Тази версия се подкрепя и от необичайната скорост и посока на полета на астероида.
В началото на февруари астрономите откриха друг подобен обект - астероид A/2018 C2. Той се движи в подобна орбита, но ще се доближи до Слънцето и Земята повече от своя „братовчед“ A/2017 U7. През юни 2018 г. той ще се доближи до Марс, който ще бъде наблюдаван от учени от цял свят.
От гледна точка на физиката астероидите или както ги наричат още малки планети са плътни и издръжливи тела, които не се различават от звездите на снимки на звездното небе (големите планети имат забележими дискове). По състав и свойства те могат да се разделят на три групи: каменни, желязо-каменни и железни. Астероидът е студено тяло. Но тя, подобно на Луната, отразява слънчевата светлина и затова можем да я наблюдаваме под формата на обект с форма на звезда. От тук идва и името „астероид“, което на гръцки означава звездообразен. Тъй като астероидите се движат около Слънцето, тяхното положение спрямо звездите постоянно и доста бързо се променя. Въз основа на този първоначален знак наблюдателите откриват астероиди.
Откриване на астероид
В първата нощ на 19-ти век (1 януари 1801 г.) Пиаци в Палермо усърдно извършваше систематични измервания на координатите на звездите, за да състави каталог на звездните позиции. На следващата вечер, правейки многократни наблюдения, за да провери, Пиаци забеляза, че една от слабите звезди, които наблюдаваше (7-ма величина), нямаше същите координати, които той отбеляза за нея предния ден. На третата вечер се установи, че няма грешка, а че тази звезда се движи бавно. Пиаци реши, че е открил нова комета. В продължение на шест седмици той внимателно наблюдава своето светило, докато болестта не го поваля и прекъсва наблюденията му, от които самият Пиаци не може да заключи орбитата на светилото, което е открил в космоса. След заболяването си Пиаци отново започна да седи през нощта пред телескопа, но вече не можеше да намери светилото си. След като никога не е завършил откритието си, Пиаци е принуден да изпрати писма до други астрономи, описвайки наблюденията си и ги моли да потърсят светилото, което той е намерил и изгубил. Наблюдателите бяха подпомогнати от математика Гаус. Гаус незабавно се зае с изчисления и през ноември публикува елементите на орбитата на планетата, както и позицията й в небето в бъдеще, където планетата трябваше да се вижда от Земята. Изчисленията на Гаус показват, че Пиаци е открил не комета, а планета, обикаляща около Слънцето точно между Марс и Юпитер. Кой, ако не Пиаци, имаше първата дума по въпроса как да наречем новооткрития член на семейството на планетите? И Пиаци искаше да я кръсти Церера, богинята покровителка на остров Сицилия през римско време. С това Пиаци отдава почит на областта, в която успешно извършва научната си работа, и в същото време „поддържа стила“, тъй като е взел името на планетата от същата група богове от римската митология, от която имената на други планети са нарисувани в древни времена. (На астероидите първо бяха дадени имена на герои от римската и гръцката митология, а след това откривателят получи правото да го нарича каквото и да е, дори със собственото си име. Първоначално бяха дадени само женски имена. Само астероиди с необичайни орбити получиха мъжки (например Икар, който се приближава до Слънцето по-близо от Меркурий). След това и това правило вече не се спазва. Не всички астероиди могат да получат имена, а само тези, за които има повече или по-малко надеждно изчислени орбити. Има случаи, когато астероид получава име десетилетия след откриването му.Дотогава, докато не се изчисли орбитата, на астероида се присвоява сериен номер, отразяващ датата на откриването му, например DA 1950. Цифрите показват годината. Първата буква е номерът на полумесеца в годината, в която е открит астероидът, следователно те са общо 24. В дадения пример това е втората половина на февруари. Втората буква показва серийния номер на астероида в посочения полумесец; в нашия пример астероидът е открит първи. Буквите I и Z не се използват в обозначението, тъй като има 24 полумесеца и 26 букви.Буквата I не се използва поради сходството й с единицата. Ако броят на астероидите, открити по време на полумесеца, надвишава 24, те се връщат отново в началото на азбуката, присвоявайки индекс 2 на втората буква, при следващо връщане - 3 и т.н. Понякога се откриват стотици астероиди годишно. Информация за ярките астероиди и условията за тяхното наблюдение можете да намерите в астрономическите календари.)
Церера е обект на постоянно внимание и като наблюдават нейния път, астрономите са проучили добре местоположението на слабите звезди в близост до този път. На 28 март 1802 г., недалеч от мястото, където Церера наскоро беше видяна сред звездите, Олберс забеляза нова звезда и в рамките на два часа се убеди в нейното движение спрямо съседите си. Миришеше на откриване на друга планета и Гаус отново показа, че това наистина е така. Особено изненадващо е, че орбитата на втората, слабо светеща планета се оказа много близо до орбитата на Церера. Втората планета се наричала Палада (епитет на Атина - богинята на войната, победата, мъдростта и науката сред гърците). Откриването на астероиди не свършва дотук. След дълги размисли Олберс изрази смелата идея, че мястото в Слънчевата система, което някои бяха предвидили само за една планета, всъщност някога е било заето от една единствена планета. Два от тях, открити тук, според Олберс, са негови фрагменти, някога образувани от някаква катастрофа. Вероятно има дори не два от тези фрагменти, а много и има смисъл да се търсят останалите. Ако планета, разположена някога между Марс и Юпитер, е била разкъсана на парчета, тогава орбитите на всички получени фрагменти трябва да преминат през точката в пространството, където е станала експлозията. Това е известен закон на механиката, който трябва да важи и тук. Ако е така, тогава вместо да обикаляте голяма част от небето в търсене на нови планети, по-лесно е да ги чакате, когато преминават през тези точки, където се пресичат орбитите на Церера и Палада. В продължение на три години самият Олберс търпеливо чакаше нови планети в съзвездието Дева, където пресечната точка на орбитите на Церера и Палада се виждаше от Земята. Работата му е възнаградена през 1807 г. с откриването на Веста. Но още през 1804 г. Хардинг открива планета, наречена Юнона в съзвездието Кит, където се намира втората точка на пресичане на орбитите. Така се оказа, че орбитите на четирите намерени фрагмента се пресичат в почти едни и същи точки.
Откритите впоследствие планети (всички на едно и също място, между Юпитер и Марс) не минават през местата, където са се пресичали орбитите на първите четири открити планети. Първоначалното впечатление за правилността на предположението на Олберс се оказва, че се основава на случайно съвпадение... Всичко това обаче става ясно много по-късно, отколкото Олберс открива четвъртата планета. Когато всички, които са участвали в откриването на тези планети, вече са умрели, петата планета все още не е попадала на наблюдатели. Едва през 1845 г., почти 40 години по-късно, той е открит. Отворена е от пенсиониран пощенски служител Генке, чието търпение е наистина невероятно. В продължение на 15 дълги години, от вечер до вечер, той търсеше спътниците на Церера и нейните спътници и всяка нова вечер, която донесе разочарование, не отслаби ентусиазма му. Две години след първия си успех той открива друга планета и скоро след това започват непрекъснато да се правят открития на подобни планети. Всички планети, открити между орбитите на Марс и Юпитер, се наричат колективно малки планети или астероиди, което означава „подобни на звезда“ на гръцки. Наистина, дори в най-мощните телескопи тези планети изглеждат като звезди, толкова са малки.
Най-големият - Церера има около 1000 км диаметър и е толкова пъти по-малък по обем от Луната, колкото Луната е по-малка от Земята. Pallas има диаметър около 600 km, Juno има диаметър около 250 km, а Vesta има диаметър около 540 km. Само с тях, а след това и с помощта на най-големите рефрактори в света, човек може да забележи мъничък диск. Диаметрите им могат да бъдат измерени, но не се виждат детайли по тях.
Колкото по-малки са астероидите и колкото по-ниска е тяхната яркост, толкова по-голям се оказва техният брой и следователно с течение на времето се откриват все по-малко ярки астероиди. Например, най-големият брой астероиди, открити през 1930 г., попада на 14-та величина, а през 1938 г. се приближава до 15-та величина.
Размерът и масата на астероидите са в една или друга степен пропорционални на тяхната яркост (намалена до условията на еднакво разстояние от Земята и Слънцето), следователно разпределението на астероидите според тяхната, както се казва, „абсолютна яркост“ (т.е. яркостта, която един астероид би имал на разстояние една астрономическа единица от Земята и от Слънцето) характеризира тяхното разпределение по маса (приемайки, че тяхната отражателна способност е еднаква).
Изучавайки астероидите, учените се надяват да научат повече за материала, от който са се образували планетите. От всички небесни тела само астероидите и кометите са в състояние да повлияят на Земята, заплашвайки я с бедствие. Въпреки това, вероятността такова нещо наистина да се случи е много малка. Значителна част от човечеството е изложено на много по-голям риск от земетресения, вулканични изригвания, болести и глад.
Астероидите са небесни тела, образувани от взаимното привличане на плътен газ и прах, обикалящи около нашето Слънце в началото на формирането му. Някои от тези обекти, като астероид, са достигнали достатъчно маса, за да образуват разтопено ядро. В момента, в който Юпитер достигна своята маса, повечето от планетезималите (бъдещите протопланети) бяха разделени и изхвърлени от първоначалния астероиден пояс между Марс и Марс. През тази ера някои астероиди са се образували поради сблъсък на масивни тела под влиянието на гравитационното поле на Юпитер.
Класификация по орбити
Астероидите се класифицират въз основа на характеристики като видими отражения на слънчевата светлина и орбитални характеристики.
Според характеристиките на техните орбити астероидите се групират в групи, сред които могат да се разграничат семейства. Група астероиди се счита за набор от такива тела, чиито орбитални характеристики са сходни, а именно: полуос, ексцентричност и орбитален наклон. Семейство астероиди трябва да се счита за група от астероиди, които не само се движат в близки орбити, но вероятно са фрагменти от едно голямо тяло и са се образували в резултат на неговото разделяне.
Най-голямото от известните семейства може да наброява няколко стотин астероида, докато най-компактното - в рамките на десет. Приблизително 34% от астероидните тела са членове на астероидни семейства.
В резултат на образуването на повечето групи астероиди в Слънчевата система тяхното родителско тяло е унищожено, но има и групи, чието родителско тяло е оцеляло (напр.).
Класификация по спектър
Спектралната класификация се основава на спектъра на електромагнитното излъчване, което е резултат от отразяването на слънчевата светлина от астероида. Регистрацията и обработката на този спектър дава възможност да се изследва съставът на небесното тяло и да се идентифицира астероидът в един от следните класове:
- Група въглеродни астероиди или C-група. Представителите на тази група се състоят предимно от въглерод, както и от елементи, които са били част от протопланетарния диск на нашата Слънчева система в ранните етапи на нейното формиране. Водородът и хелият, както и други летливи елементи, практически отсъстват от въглеродните астероиди, но могат да присъстват различни минерали. Друга отличителна черта на такива тела е ниското им албедо - отразяваща способност, което изисква използването на по-мощни инструменти за наблюдение, отколкото при изучаване на астероиди от други групи. Повече от 75% от астероидите в Слънчевата система са представители на C-групата. Най-известните тела от тази група са Хигея, Палада и някога - Церера.
- Група силициеви астероиди или S-група. Тези видове астероиди са съставени предимно от желязо, магнезий и някои други скалисти минерали. Поради тази причина силициевите астероиди се наричат още скалисти астероиди. Такива тела имат доста високо албедо, което прави възможно наблюдението на някои от тях (например Ирис) просто с помощта на бинокъл. Броят на силициевите астероиди в Слънчевата система е 17% от общия брой и те са най-често срещани на разстояние до 3 астрономически единици от Слънцето. Най-големите представители на S-групата: Юнона, Амфитрита и Херкулина.
